Самый маленький дисплей в мире: 90 нм — размером с вирус

Учёные из Чжэцзянского университета в Китае разработали LED-пиксели размером всего 90 нанометров — примерно как вирус. Этот шаг открыл дорогу к созданию самого миниатюрного дисплея в истории. Инновация обещает революцию в Augmented Reality (AR), голографических системах и фотолитографии, где сверхвысокое разрешение играет ключевую роль.

Прорыв в миниатюризации: 90 нанометров

Команда под руководством Баодан Чжао использовала перовскит — материал, известный своей эффективностью в солнечных панелях, но теперь нашедший применение в светодиодах. Эти кристаллические структуры отличаются высокой яркостью и способностью сохранять её даже при экстремальном уменьшении размеров. 

В отличие от традиционных LED, которые теряют эффективность при масштабировании ниже 10 микрометров, новые нано-PeLED сохраняют внешнюю квантовую эффективность на уровне 20% вплоть до размеров 3,5 микрометра. А пиксели в 90 нанометров — это уже рекорд, позволяющий достичь плотности 127 000 пикселей на дюйм (PPI). Для сравнения: современные смартфоны предлагают около 500 PPI.

Демонстрация возможностей

Исследователи не просто создали крошечные светодиоды, но и собрали из них работающий дисплей. На монохромной панели с пикселями размером около 100 микрометров (толщина человеческого волоса) они показали изображения вращающегося глобуса и дерева. Это доказательство того, что технология уже готова к практическим испытаниям. Однако на уровне 90 нанометров дисплей становится слишком мелким для оптических микроскопов — его детали можно рассмотреть только с помощью электронных инструментов.

Зачем нужны такие крошечные пиксели? Ответ прост: будущее технологий требует сверхвысокой чёткости. В AR-очках и VR-гарнитурах разрешение напрямую влияет на реалистичность изображения. Пиксели в 90 нанометров могут сделать виртуальные объекты неотличимыми от реальных. Голографические дисплеи, где световые волны формируют 3D-картинку, тоже выиграют от этой плотности. А в фотолитографии — процессе производства микрочипов — такие светодиоды упростят создание сложных схем без громоздкого оборудования.

Взгляд в будущее

Несмотря на впечатляющие результаты, технология пока далека от коммерческого применения. Главная проблема — монохромность: перовскитовые LED пока излучают только один цвет. Для полноценных экранов нужны полноцветные решения. Кроме того, долговечность таких дисплеев под вопросом: учёные ещё не знают, как долго они прослужат в реальных устройствах. Но потенциал огромен, и эксперты уверены: это лишь начало пути.

Достижение Чжэцзянского университета — это не просто научный эксперимент, а намёк на то, как могут выглядеть гаджеты завтрашнего дня. От контактных линз с AR до телевизоров с разрешением, превышающим возможности человеческого глаза, — всё это становится ближе.